2.5人脑的高级功能课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

人脑的高级功能 阿尔茨海默病是老年人常见的一种疾病,该病主要表现为患者逐渐丧失记忆和语言功能、计算和推理等思维能力受损(如迷路)、情绪不稳定。研究发现,该病是由患者大脑内某些特定区域的神经元大量死亡造成的。 正常人大脑 海马萎缩 海马 大脑皮层萎缩 大脑皮层萎缩 外侧沟 轻度阿尔茨海默病患者大脑 重度阿尔茨海默病患者大脑 问题探讨 据国家统计局2023年数据显示，我国老年痴呆患者约983万，位居世界第一。患病率随着年龄的升高呈显著增长趋势。目前，我国60岁及以上人口阿尔茨海默病患病率高达5.7%，而80岁以上的老年痴呆患病率将达到30%，即每3人当中就有一位。 讨论： 1. 上述资料可以说明人的大脑有哪些区别于脊髓的高级功能？ 人脑具有记忆、语言、思维、情绪等功能。 2. 人的大脑有哪些区别于动物大脑的高级功能？ 人脑的大脑皮层具有言语区，具有语言功能。利用语言，人类能够进行抽象思维，具有意识。 有些动物也能对语言刺激作出反应，那是人类训练的结果，是简单的模仿和强化记忆的结果。 问题探讨 人的大脑有很多复杂的高级功能，因为大脑皮层有140多亿个神经元组成组成了许多神经中枢， 是整个神经系统中最高级的部位。 基本功能 感知外部世界 控制机体的反射活动 高级功能 语言 学习和记忆 情绪 脑的高级功能使人类能够主动适应环境，创造出灿烂的人类文明。 一、语言功能 语言文字： 语言功能： 言语区： 人类社会信息传递的主要形式，也是人类进行思维的主要工具。 人脑特有的高级功能，它包括与语言、文字相关的全部智能活动，涉及人类的听、说、读、写。 人类的语言活动是与大脑皮层某些特定区域相关的，这些特定区域称为言语区。大脑皮层言语区的损伤会导致特有的各种言语活动功能障碍。 1.语言功能与大脑皮层言语区 一、语言功能 强 弱 听 看 说 想 图中为听、看、说、想时大脑皮层不同部位的活动情况，对应的脑血流量扫描成像图。 红、黄、绿和蓝色表示血流量从大到小。 脑部血流量越高，代表细胞的活跃程度越高。由此可以由不同刺激下脑区的神经活动水平，推测可能的语言脑功能定位。 大脑皮层的语言功能特点 资料1：病人能听懂别人说话，能用面部表情和手势同别人交流思想，可是说话非常困难。病人与讲话有关的肌肉和发声器官完全正常，病人死后经解剖学发现，他的大脑左半球S区发生病变。 资料2：病人能主动说话，听觉也正常，但他听不懂别人说话，连自己的话也听不懂。病人死后，研究者发现他的大脑左半球的H区有病变。 讨论: 1.W区与S区接近躯体的运动中枢，V区接近视觉中枢，H区接近听觉中枢，这样的分布能给你什么联想？ 言语区中的W区与书写有关，S区与讲话相关，这两个区都与运动中枢接近；V区与看懂文字相关,它接近视觉中枢;H区与听懂话语相关,它接近听觉中枢。“写”与“讲”是两种不同的语言表达方式,属于“运动”性的。这使人联想到,这两个言语区可能是从运动中枢演化而来的。V区的看懂与视觉相关,H区的听懂与听觉相关,这两个区使人联想到,它们可能分别是由视觉中枢与听觉中枢演化而来的。 思考·讨论 大脑皮层的语言功能特点 资料1：病人能听懂别人说话，能用面部表情和手势同别人交流思想，可是说话非常困难。病人与讲话有关的肌肉和发声器官完全正常，病人死后经解剖学发现，他的大脑左半球S区发生病变。 资料2：病人能主动说话，听觉也正常，但他听不懂别人说话，连自己的话也听不懂。病人死后，研究者发现他的大脑左半球的H区有病变。 讨论: 2.大脑皮层的语言中枢有什么特点？ 大脑皮层的语言中枢分布在大脑皮层的不同区域，不同的区域既有分工，也有联系，共同负责人类复杂的语言功能。 思考·讨论 2.语言功能与大脑皮层言语区 一、语言功能 W区：书写性语言中枢（Write） S区：运动性语言中枢（Speak） H区：听觉性语言中枢（Hear） V区：视觉性语言中枢（View） 此区发生障碍,不能写字 此区发生障碍，不能看懂文字 此区发生障碍，不能讲话 此区发生障碍，不能听懂话 失写症 失读症 运动性失语症（说） 听觉性失语症 一、语言功能 根据神经调节的相关内容，完成下面表格。 生理或病理现象 可能受损的神经中枢 某患者听不见别人的讲话 能听见但听不懂别人的讲话 某患者看不见 能看见但看不懂文字的含义 听觉中枢 大脑皮层的H区 视觉中枢 大脑皮层的V区 一、语言功能 言语区在大脑的左半球还是右半球？左右半脑的分工有没有不同？ 【资料1】一位大脑左半球神经损伤的病人，出现了右半身偏瘫，并丧失了语言能力。通过长期研究之后，他总结出：这种失语症可能与人脑的左半球密切相关。 【资料2】“裂脑人“实验：连接左右脑的胼胝体被切除 一、语言功能 【资料2】“裂脑人“实验：连接左右脑的胼胝体被切除 将“HEART”这个词被投射到患者的视野中，其中左视野可以看到“HE”,右视野可以看到“ART”。现在，根据大脑两半球的功能，你认为患者将会口头报告看到了什么？ 如果你说是“ART”,那么你答对了。 当被试面对印有单词“HE”和“ART”的两张卡片，并且要他们用左手指出所看见的单词时， 他们会指向“HE”。 语言这一高级功能是复杂的，需要多个脑区和神经通路共同参与，但大脑两个半球的分工有所不同。 一、语言功能 3.人脑左右半球的功能 主导语言功能，逻辑思维主要由负责区域。 大脑的右半球 主要负责形象思维 ，如音乐、绘画、空间识别等。 大脑的左半球 vs 二、学习和记忆 为什么背了很多遍的东西，临考前依然记不住？对于我们的大脑来说，究竟什么样的学习方式，才是它所喜欢的？为什么有的同学 “死记硬背”能力很强，有的同学则完全不行？ 二、学习和记忆 1.概念 学习和记忆: 也是脑的高级功能，是指神经系统不断接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程。 2.特点 学习和记忆不是由单一脑区控制的，而是由多个脑区和神经通路参与。 二、学习和记忆 3.记忆过程 二、学习和记忆 学习和记忆规律对日常学习有哪些启示呢？ 感觉性记忆 第一级记忆 第三级记忆 第二级记忆 快速预习新课 认真听课 课后认真完成作业和复习 (运用强化) （视觉、听觉等多方面的刺激） 定时复习 归纳总结 建立知识联系 二、学习和记忆 艾宾浩斯遗忘曲线 学习与记忆是两个有密切联系的神经活动过程，二者很难分开，任何学习过程都包含着记忆，学习是记忆的基础，记忆是学习的效果，没有学习和记忆，人的智力就不能得到发展。 遗忘是不断发生的，但遗忘的速度先快后慢。记忆后的20分钟，记忆保持量为58.2％，9h后约为原记忆量的1/3，6天后仅为25.4%，但是在6天到31天的这段时间里遗忘的速度很慢。因此每节课结束时进行本节小结，学习当天晚上的知识回顾，间隔一天之后的再次复习以及每周周末的学习总结等都是非常重要的复习时间和策略。 二、学习和记忆 4.学习和记忆形成原理 学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。 短时记忆 可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。 体 长时记忆 可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。 新突触建立 突触后膜受体数量增加 树突末端 三、情绪 1.概念： 情绪是人对外界环境做出的反应，是大脑的高级功能之一。 2.表现： 开心、兴奋、对生活充满信心 失落、沮丧、对事物失去兴趣 这是情绪的两种相反的表现 三、情绪 3.抑郁与抑郁症 精神压力、生活挫折、疾病、死亡等 消极情绪 抑郁 抑郁症 好转 好转 自我调适，别人支持，心理咨询 好转 影响工作、学习、生活，严重时自残或自杀等消极行为 专业治疗 产生 积累 得不到缓解 短期，不超两周 你有哪些缓解消极和抑郁情绪的小妙招？ 三、情绪 吃好吃的、跑步、唱歌、呐喊、听音乐、诉说等。 ①积极建立和维系良好的人际关系、适量运动和调节压力都可以减少和更好地应对情绪的波动。 ②当情绪波动超出自己能够调节的程度时，应向专业人士咨询，以更快恢复情绪平稳，享受美好的、充满意义的生活。 三、情绪 4.抗抑郁药 一般作用于突触处来影响神经系统的功能。 ①5-羟色胺（5-HT）是一种能在脑内产生愉悦情绪的神经递质，抑郁症患者突触间隙的5-羟色胺浓度水平较低。 ②有的抗抑郁药物可以选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定水平，有利于神经系统的活动正常进行。 5-HT 再摄取抑制剂 某人的大脑某个部位受到损伤，但能用语言表达自己的思想，也能听懂别人的谈话，却读不懂报刊上的新闻。他的大脑受损的区域最可能是（　　） A.V区 B.W区 C.S区 D.H区 V 小试牛刀 运动性失语症和听觉性失语症所表现的部分症状分别为（ ） A.不能运动；没有感觉 B.不会讲话；看不懂文字 C.听不懂别人的谈话；看不懂文字 D.不能用词语表达自己的意思；听不懂别人谈话 D 小试牛刀 关于人脑的高级功能，下列说法错误的是（ ） A.参与小组讨论，需要大脑皮层言语区的S区和H区参与 B.盲人“阅读”与躯体运动中枢、躯体感觉中枢以及语言中枢有关 C.语言中枢位于大脑右半球外侧面 D.专心作答试题时，参与的高级中枢主要有大脑皮层言语区的V区和W区 C 小试牛刀 学习和记忆是脑的高级功能之一，如图是人类不同形式记忆的关系，下列叙述不正确的是（ ） A.感觉性记忆有效作用时间一般不超过1秒，所记的信息并不构成真正的记忆 B.长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关 C.情绪和学习与记忆一样，也是脑的高级功能之一 D.学习和记忆是人脑特有的高级功能 D 小试牛刀 学习和记忆是脑的高级功能，人类的记忆分为短时记忆和长时记忆两种形式。下列说法错误的是（     ） A．学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成 B．短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是海马区 C．长时记忆可能与新突触的建立有关，使两个神经元之间可直接传导电信号 D．通过重复可将短时记忆转化为长时记忆，有利宇获得知识的储存和再现 C 小试牛刀 抑郁症是由于高级神经活动产生重度消极情绪得不到缓解而形成的。有药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定的水平，有利于神经系统的活动正常进行。下列相关说法错误的是（ ） A.5-羟色胺进入突触间隙需消耗神经元代谢提供的能量 B.该药物通过抑制ATP水解来阻止突触前膜回收5-羟色胺 C.抑郁症患者体内某些突触间隙中的5-羟色胺含量比正常人少 D.5-羟色胺的合成和分泌发生障碍容易使人产生消极情绪 B 小试牛刀 一、概念检测 1. 语言功能，学习和记忆是人脑的高级功能。判断下列表述是否正确。 （1）人类语言活动中的听、说、读、写分别由大脑皮层不同的区域控制，它们相互独立。（ ） （2）经常运用已学过的生物学概念去解释相关的生命现象，概念就不容易遗忘。（ ） √ × 练习与应用 二、拓展应用 1. 在记忆英文单词时，有人认为，安静的环境有利于记忆；也有人认为，舒缓的轻音乐有利于记忆。 (1) 你认为哪种环境更有利于对单词的记忆？提出你的假设。 (2) 设计实验证明你的假设。 (3) 如果你得出的结论与别的同学不同，你对此有何看法？ （1）不同的人假设可能不同，有些人可能认为安静环境有利于记忆，有些人可能认为舒缓的音乐有利于记忆，依据自身特点提出相应假设即可。 （2）可分别创设安静环境、舒缓音乐环境，记忆相同的单词，然后检测记忆效果。 （3）个体之间的学习和记忆能力可能存在一定的差异。 练习与应用 2. 有的同学经常熬夜学习，请査阅资料并结 合亲身的经历，谈一谈这样做的危害。 （1）睡眠不足，白天上课打盹、注意力不集中、走神。 （2）学习效率低，记忆力减退。 （3）容易疲劳，机体免疫力降低。 练习与应用 $$